Variáveis do solo

A análise de variância para solo mostrou não sinificância para solo, doses de hidrogel e sua interação para a grade maioria dos atributos de solo avaliados (Tabela 2).

Tabela 2. Análise de variância da variáveis do solo avaliadas

Variáveis Solo Dose Solo x Dose CV %

Teste F 10 kPa 0,95ns(1) 0,91ns 1,00ns 18,5 33 kPa 18,30** 0,38ns 1,34ns 9,3 100 kPa 11,82** 0,15ns 0,58ns 12,5 300 2,20ns 1,90ns 2,08ns 13,6 1500 kPa 0,05ns 1,33ns 0,53ns 14,9 AD 1,00ns 1,02ns 1,23ns 24,3 DS 0,30ns 2,12ns 1,22ns 5,7 PT 0,30ns 2,13ns 1,22ns 5,9 Macro 5,94* 0,29ns 0,42ns 13,1

Micro 1,87ns 1,24ns 0,54ns 21,1 (1)

* = significativo a 5% de probabilidade; ,** = significativo a 1% de probabilidade; e ns = não significativo pelo teste F.

Com os dados da umidade em função das tensões 10; 33; 100, 300 e 1500 kPa para as concentrações de polímeros 0; 0,5; 1,0 e 1,5 g kg-1 de solo foram elaboradas as curvas de retenção de água para o latossolo Amarelo Distrocoeso (LAdx) e Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) (Figura 6), ajustando à equação (2) os valores de umidade volumétrica obtidos.

Figura 6. Curvas características de retenção de água no latossolo Amarelo Distrocoeso (LAdx) e Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) misturados com o polímero hidroabsorvente, em diferentes concentrações.

comportamento, em termos de retenção de água, quando misturados com o polímero hidroabsorvente. Além disso, não ocorreu aumento da retenção de água com o aumento das doses de hidrogel em ambos os solos, na faixa entre a CC e o PMP, o que pode ser atribuído às baixas concentrações do produto utilizadas. WILLINGHAM e COFFEY (1981), ao avaliarem o efeito de diferentes doses de hidrogel na produção de mudas de tomate, poderam deduzir que maior parte do volume de água aplicado foi utilizada na hidratação do polímero. Portanto, quanto maior a quantidade de hidrogel no solo maior é a quantidade de água necessária para hidratá-lo (EKEBAFE et al., 2011) e, após hidratação, o polímero inicia a liberação lenta da água no solo (PREVEDELLO e LOYOLA, 2007).

Apesar da não influência do hidrogel na retenção de água entre a CC e o PMP, a figura 6 evidencia o aumento da umidade em tensões abaixo de 1 kPa, ou seja, próximo à saturação. Isso deixa a entender que o hidrogel retarda o processo de secamento do solo após a chuva ou irrigação, disponibilizando assim maior umidade para as plantas na faixa de tensão próxima à saturação. Isso pode ser confirmado nos dados de plantas, onde as variáveis MSPA e MSR se destacaram nos tratamentos com hidrogel em relação à testemunha. Segundo Vieira e Pauletto (2009) aumento na retenção de água foi observado ao avaliarem o efeito de polímero condicionador hidroabsorvente sobre atributos físicos da casca de arroz carbonizada, quando concluíram que a adição do polímero condicionador aumentou a porosidade total, diminuiu o espaço aéreo, não afetou disponibilidade hídrica e proporcionou aumento do volume de água de reserva do substrato. Os autores completam ainda que isso na prática, em viveiros de produção de plantas durante períodos de déficit hídrico, pode contribuir para a economia de água e maior sobrevivência das plantas.

Wofford Jr (1992) destaca que as raízes das plantas crescem por dentro dos grânulos do polímero hidratado, havendo grande desenvolvimento de pêlos radiculares, proporcionando assim maior superfície de contato das raízes com a fonte de água e nutrientes e facilitando sua absorção. Segundo Fonteno e Bilderback (1993), a quantidade de água do polímero disponível para as plantas está muito em função do contato das raízes com os grânulos na forma de gel hidratado no solo. Flannery e Buscher (1982), trabalhando com as culturas de azaléia e centeio, demonstraram que, ao adicionar polímero no substrato de cultivo, se elevou a capacidade de retenção de água desse substrato e que a maioria dessa água armazenada, principalmente pelo polímero, estava prontamente disponível para as plantas, além de contribuir com a diminuição da frequência e quantidade total das irrigações.

Embora sem atingir significância estatística (Tabela 2), ocorreu tendência de a porosidade total e a microporosidade do solo aumentaram com o aumento dose do hidrogel

aplicada, sendo maior no PVA em relação ao la (Figura 7). Esse aumento da porosidade com a adição do hidrogel ocorreu provavelmente devido à formação de pequenos grânulos de partículas de solo com o hidrogel, compondo partículas maiores. Já o aumento da microporosidade pode ser atribuído ao fato de o experimento ter sido conduzido em vasos e os ciclos de irrigação podem ter gerado maior acomodação das partículas. A macroporosidade variou pouco entre as doses em ambos os solos

Segundo Pill e Stubbolo (1986), com a incorporação de polímero agrícola no solo houve uma expansão de 16% no volume de substrato, ocorrendo aumento no volume de poros na medida em que aumentaram as doses de polímero. Os mesmos autores afirmaram que, dependendo do grau de hidratação do polímero, o mesmo possui a capacidade de se expandir e contrair favorecendo o aparecimento de poros que melhoram a aeração do sistema radicular das plantas.

Figura 7. Porosidade total, macro e microporosidade no latossolo Amarelo Distrocoeso (LAdx) e Argissolo Vermelho-Amarelo (PVA) misturados com o polímero hidroabsorvente, em diferentes concentrações.

Apesar da a análise estatística revelar efeito não significativo do hidrogel na densidade do solo (Tabela 2), observou-se tendência de redução da mesma com o aumento da dose do hidrogel (Figura 8), mais evidente no solo 2, o que pode ser atribuído à absorção de agua pelo hidrogel aumentando o espaço poroso e reduzindo a densidade do solo. Os resultados obtidos podem ser atribuídos, dentre outros fatores, ao fato de o polímero ter sido aplicado no solo seco (em pó), conforme constataram Vale, Carvalho e Paiva (2006).

Figura 8. Densidade do solo no latossolo Amarelo Distrocoeso (LAdx) e Argissolo Vermelho- Amarelo (PVA) misturados com o polímero hidroabsorvente, em diferentes concentrações.

4.3. Desenvolvimento e crescimento vegetal

A análise estatística para os dados de planta revelou que todas as variáveis analisadas apresentaram diferenças significativas entre os tratamentos com as doses de hidrogel, exceto para clorofilas A e B (Tabela 3).

Tabela 3. Analise de Variância para os atributos biométricos e fisiológicos das plantas avaliados para as diferentes doses de hidrogel.

Fontes de

variação MSPA (1)

F Cultura 0,1422ns 0,1372ns 0,0001** 0,0716ns 0,0001** 0,0001** 0,0001** Solo 0,001** 0,0001** 0,0001** 0,0195* 0,0082** 0,1015ns 0,0038** Dose 0,0003** 0,0142** 0,0001** 0,2056ns 0,2483ns 0,3468ns 0,1815ns Cultura x Solo 0,0031** 0,1885ns 0,0001** 0,0195* 0,0082** 0,1015ns 0,0038** Cultura x Dose 0,1843ns 0,3725ns 0,3483ns 0,1731ns 0,0923ns 0,3493ns 0,3454ns Solo x Dose 0,0004** 0,0065** 0,0526* 0,1434ns 0,0216* 0,4652ns 0,2761ns CV% 11,95 35,77 11,26 45,26 21,6 11,94 23,93 (1)

MSPA = massa seca paret aérea; MSr = massa seca raiz; DC = diâmetro caulinar; AP = altura de plantas; CLA = clorofila A; ClB = clorofila B; * = significativo a 5% de probabilidade; ** = significativo a 1% de probabilidade; e ns = não significativo pelo teste F.

Observa-se que houve efeito significativo do hidrogel no aumento da parte aérea, com interações significativas entre cultura x dose e solo x dose. (Tabela 3). As respostas às doses de hidrogel foram diferenciadas entre solos (quadrática não significativa no la e significativa no PVA) (Figura 8). HAFLER et al. (2008) comentaram que os efeitos do hidrogel adicionado ao substrato são devidos a maior retenção de água e disponibilidade dos nutrientesm, devido às características do hidrogel de absorver água e permitir que ela seja usada de forma gradativa pelas plantas como explicado por PREVEDELLO e BALENA (2000); OLIVEIRA et al. (2004); AKHTER et al. (2004) e VALE et al. (2006).

Figura 9. Massa seca da parte aérea para a variável solo em relação às doses de hidrogel testadas aos 60 dias após o início da emergência.

O aumento da parte aérea com o aumento da dose do hidrogel resultou do fato de aquele condicionador ter promovido maior número de folhas e maior altura de plantas. Bearce e McCollum (1993) encontraram um ganho significativo no peso de massa seca de plantas de crisântemo quando cultivadas com polímero agrícola, havendo aumento na disponibilidade de água no solo, quando tratado com polímero. Para os mesmos autores, no cultivo de lírio, além

do ganho de peso de massa seca, houve também aumento significativo no número de brotações, atribuído ao maior desenvolvimento do sistema radicular, maior absorção da água armazenada pelo polímero e maior aeração do solo proporcionado pelos grânulos de polímero. Para a variável número de folhas observou-se houve diferença significativa para as doses analisadas na interação com as culturas, com ajuste quadrático para o feijão e linear para o girassol (Figura 10). O maior número de folhas por planta sugere maior potencial fotossintético delas; segundo Livramento (2010), o fornecimento adequado de carboidratos para a formação de grãos é influenciado diretamente pela quantidade de folhas.

Figura 10. Número de folhas por planta das culturas de feijão e girassol para as doses de hidrogel testadas aos 60 dias após o início da emergência.

Estes resultados concordam com AZEVEDO et al. (2002) e PETERSON (2006) que concluíram que a adição de hidrogel ao solo otimiza a disponibilidade de água, reduz as perdas por percolação e lixiviação de nutrientes e melhora a aeração e drenagem do solo, acelerando o desenvolvimento aéreo das plantas. ZONTA et al. (2009) comentaram que o aumento da absorção e retenção da água pelo hidrogel tornará a água mais facilmente disponível para as plantas, possibilitando melhor desenvolvimento destas.

A presença de hidrogel também proporcionou efeito significativo na massa seca das raízes para a interação solo x dose (Figura 11), com efeito quadrático não significativo para o la e significativo para o PVA, com ponto de máximo na dose de 0,75 g kg-1 e massa de raiz de 20,9 g. A maior umidade do solo na presença do hidrogel pode ter proporcionado maior

absorção de água pelas raízes e, consequentemente, maior MSR. Segundo Azevedo (2000), as raízes têm a capacidade de crescer dentro dos grânulos do polímero hidrorretentor,

promovendo maior superfície de contato entre as raízes e a água. Moraes (2001) ressaltou que a umidade mantida no solo por maior período de tempo, pelo uso do polímero hidrorretentor hidratado, auxiliou na otimização do crescimento das plantas de alface (lactuca sativa L.). Resultados semelhantes foram encontrados por Henderson e Hensley (1986), onde a adição do polímero hidrorretentor ao solo contribuiu para o crescimento e desenvolvimento das plantas do tomateiro.

Figura 11. Massa seca de raiz para os dois solos avaliados e para as doses de hidrogel testadas, aos 60 dias após o início da emergência.

Houve efeito quadrático significativo para o diâmetro de caule, à medida que se aumentou a dose do polímero hidrorretentor aplicado às plantas até a dose de 1,5 g kg-1; para o LAdx o ajuste foi linear não significativo.

Figura 12. Diâmetro caulinar para os dois solos avaliados e para as doses de hidrogel testadas, aos 60 dias após o início da emergência.

O efeito produzido pelo polímero no diâmetro das plantas é desejável, pois segundo Livramento et al. (2002) as plantas que apresentam caules mais vigorosos podem acumular maior quantidade de carboidratos, apresentando, como consequência, maior desenvolvimento vegetativo e consequentemente reprodutivo.

Não houve interação significativa para as variáveis clorofilas A e B e altura de planta para as doses de hidrogel avaliadas.

4 CONCLUSÃO

O uso do hidrogel proporcionou melhor desenvolvimento das plantas de feijão caupi e girassol, pelo aumento da massa seca da parte aérea e da raiz e diâmetro caulinar resultando em plantas de melhor qualidade com melhor aproveitamento da água.

As doses de hidrogel utilizadas não influenciaram os atributos físicos avaliados (porosidade total, macro e microporosidade, densidade do solo e retenção de água nas tensões de 10 a 1.500 kPa.

O aumento da umidade no solo em tensões abaixo de 1 kPa deixou a entender que o hidrogel retarda o processo de secamento do solo após a chuva ou irrigação, disponibilizando assim maior umidade para as plantas em tensões próximas à saturação.

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